新疆铝单板幕墙的分类及变形原因

目前幕墙的设计和施工已经形成了行业内的一个误区。无论是铝幕墙还是石材幕墙，幕墙外露表面的单元板之间的缝隙都涂有耐候硅酮密封胶，越紧越好。如果你不粘，他说你偷工减料。从幕墙在中国发展到今天，这个概念已经在一些业主甚至很多幕墙技术人员的头脑中形成。导致标准规范质量不高，产品水平低，厂家粗制滥造，安装的铝幕墙向外变形。虽然有建筑师和顾问要求幕墙采用开缝系统，但由于施工厂家的施工工艺和施工成本，往往难以实施或实施后效果不理想。当然，也有业主发现，开缝后，如果北方天气污染严重，缝间积尘量大，缝间防水措施设计施工不合理，导致渗漏严重，需要后期整改。所以，档期制度从来没有真正大规模使用过。

在德国等发达国家，幕墙产品的结构设计非常严格。经过多年的技术探讨和实践总结，他们将幕墙产品分为两类，一类是暖墙系统，另一类是装饰冷墙系统。特别介绍如下:

保温墙体系统

顾名思义，这种墙体的主要作用是保温，即对室内外热交换有一定阻挡作用的墙体。比如内外侧由铝板或其他金属板组成，中间由聚氨酯、聚苯乙烯或岩棉等保温材料制成。再比如建筑外保护结构中使用的隐框玻璃幕墙、全玻璃幕墙、点连接玻璃幕墙。这些墙壁就像混凝土和砖墙一样，只有一条屏蔽带将室内外屏蔽隔开，不允许室内外空气在这条屏蔽带上产生对流。因此，有必要在技术上密封幕墙上所有可能导致空气渗透的裂缝，并确保在使用寿命内的**密封。

装饰冷墙系统

这种冷墙对建筑有两个作用，一是衬托建筑效果，二是防止雨水对建筑表面的侵蚀和腐蚀，提高建筑的耐久性。使用的材料多为铝板、石材、玻璃等。，而且大部分使用部位是没有采光和结构的建筑外表面；结构上要求与建筑结构保持一定距离。采用等压原理，防止雨水渗漏。板与板之间留有换气通道，以保持幕墙与建筑结构之间的空间干燥，露水容易排出。实际上，现**放式热过道幕墙原则上是在原有的暖墙幕墙之外增加一个装饰性的冷墙系统。

如果将装饰冷墙系统构造成暖墙，即图2中装饰冷墙上的所有通道都用密封胶密封，会给客厅带来以下隐患:

无论外层是铝板还是石材，都有一层阻隔层会因温差而产生冷凝，幕墙的连接件会产生腐蚀。特别是由于两种不同金属连接件的电位差不同，在冷凝水的介质下电化学腐蚀会增强，导致幕墙结构松弛，使用寿命降低。

特别是在铝板或石板背面外层涂上防腐漆后，板面本身是密闭的，板面的所有缝隙又被堵住了。板面与墙体间距大于40mm，会产生堆积效应，加速间隔处地基的水分蒸腾，促使间隔处的水分浓度增加。这时，如果保温层的防潮层没有严密封闭，就会造成保温材料的含水率饱和，失去保温效果。

由于经济因素，有些项目需要有一个好的外表面，不需要花太多钱。土建结构外侧无保温层和防水层。由于铝板或涂有防腐剂的石材表面(接缝之间的胶水处理)，幕墙与结构墙之间的空隙中的水分非常密集，在室外无法挥发，只能通过混凝土或砖墙渗透到室内。高档装修房屋的墙面一般在室内一侧加一层胶合板，渗透到室内的水分不会挥发，特别是湿度大的厨房和不经常开门的仓库。节气过了立春之后，太阳会升起，会产生难以进入鼻子的臭味，严重破坏房间的卫生环境。

大量冷凝水沉积在一楼基础表面，渗入墙体，会导致墙体热阻降低，墙体基础过早粉化，使用寿命缩短。

我国建筑中使用的铝幕墙大多以建筑效果为主，与玻璃合理搭配，表现出现代建筑的艺术效果，这类铝幕墙产品从结构设计和施工上被归为装饰冷墙系统。但其实一栋又一栋的铝幕墙呢？从产品结构设计和安装过程来看，90%以上都是保温墙体系统。仔细看，板间缝隙涂的耐候密封胶不平整，垂直，表面不光滑。此外，密封胶的硅油沉淀，吸附更多灰尘，使幕墙表面变脏。在北方，至少有30%的铝幕墙板向外变形，尤其是喷涂金属氟碳涂料的面板。当板面略不平时，反差大。远远望去，整个铝幕墙面如清风湖，十分难看，严重影响了建筑的风采。

在我看来，在中国目前的情况下，很难禁止保温墙体系统的铝板和石材幕墙应用于结构墙体的装饰部位。主要原因是行业标准《JGJ133-2001金属与石材幕墙工程技术规范》存在误导，市场低价竞争，工期极不合理。在JGJ133中，不清楚什么是暖墙，什么是装饰冷墙。还有一个原因是干封铝板石材冷墙系统的产品结构与目前的保温幕墙产品有很大不同，绝不会通过去除现有铝板石材幕墙的密封耐候胶而变成装饰性冷墙，有一个提高技术认识的过程。我认为在编制铝板和石材幕墙的产品标准和编制这两个产品的标准图集时应该解决。但铝板幕墙向外变形对新建建筑的形象影响很大，极低的幕墙技术难以与先进技术融合，需要立即整改。

为什么铝幕墙的板材会变形？作者认为有以下主要因素:

1.板材没有侧肋和中肋，在风压和空气张力下会产生变形。

这种变形现象经常发生在以铝塑复合板为面板的幕墙中。为了省钱，楼主选择非正规厂家。为了获得更高的利润，制造商不需要任何侧肋或中肋。将铝塑板折叠成盒状，直接拧在框架上，板与板之间的缝隙用胶水粘牢。这样幕墙的面板强度根本不够，面板在正负风压作用下由内向外发生疲劳挠度变形，使面板尺寸增大。对于体现突出阳光面的幕墙，由于施工工艺是以保温墙的形式用胶水将所有的板块缝隙密封，板块表面与结构墙缝隙内的空气在阳光作用下会升温，板块在空气张力的作用下向外变形。

2.板材与幕墙结构框架固定，热应力无法释放，导致变形。

铝幕墙位于季节温差较大的地区，以及初春晚秋气温较低的季节。此时太阳光照射的热效应很强，尤其是深色的铝板受热大，不同温度下铝板每米长度的热膨胀值大

幕墙框架在里面，阳光影响弱。铝板和边框大的时候可以产生80℃以上的温差，铝板大的时候会出现线膨胀差。如果幕墙板结构折叠，铝板用螺钉固定在框架上(见图3)，铝板表面的热应力不会释放，迫使板面屈服，在空气的作用下向外变形。

这种变形现象相当大，尤其是铝板内部的幕墙框架采用钢型材时(词条“钢型材”由行业百科提供)，由于铝的热膨胀系数一般是钢的两倍，所以同样尺寸的板的挠度会是表中数值的两倍。

笔者发现，有些厂家在固定板的角码上沿板的长度或宽度方向将固定板的螺孔加工成长孔(见图4)，但板安装后仍会发生变形，这种连接方式不能满足幕墙平面内的变形要求。

3.当面板与侧肋组装在一起时，会发生应力变形

为了解决铝板表面的热应力变形，特别是面板采用铝塑复合板时，有的厂家在单元板周围增加一圈侧肋框。从生产过程来看，面板在刨床上根据板材折叠尺寸刨平折叠成盒状。另一条线是根据板材要求的尺寸切断侧肋型材，组装成侧肋框架。然后，将侧肋框架安装到箱形面板中，并用自拉铆钉将两个主体固定。在工作现场，经常会发现由于面板刨平和翻边的偏差，导致侧肋型材组装成框架时出现偏差，两者配合时往往会出现框架较小或板材翻边尺寸过大的情况(如图5所示)。为了保证工期，节省材料，经常强制装配，导致板面产生装配应力，要么侧肋变形，要么压缩变形。这种板材在温度和空气膨胀的作用下向外变形。

铝幕墙变形的处理方法

幕墙产品设计**基本的原则应该是，除了保证强度外，结构框架和饰面都应采用预埋件的结构设计，不允许有热应力。如果产生热应力，会导致部件变形和损坏。为了避免热应力，每个匹配部位都要留出一定的间隙，设计者必须有合适的结构或密封材料，以保证产品的气密性和水密性。这是幕墙设计成功的关键。

1.新疆铝单板必须与框架浮动连接

改革开放以来，各个方面都日新月异，尤其是建筑业。新的建筑如雨后春笋般出现，而且越建越高。为了满足超高层建筑使用幕墙的要求，从结构上看:一是不能产生热应力；其次，需要满足超高层建筑(行业百科提供“超高层建筑”一词)自振引起的幕墙面内变形和风荷载作用下增大幅度(行业百科提供“风荷载”一词)的要求；此外，在抗震设计中，应根据不同建筑结构类型弹性计算的三倍位移控制值进行设计。比如在一个抗震设防区，有一栋超高层建筑，框架结构，层间高度为3.4m，幕墙的位移必须满足25.5mm的要求，这就要求幕墙板必须在满足强度要求的前提下与结构框架浮接。这两张图只是板连接的一种形式，在产品设计中可以设计各种结构。但无论采用何种结构，设计原则都是板连接结构可以吸收温差引起的热应力和地震引起的面内变形。

2.铝制幕墙板消除了装配应力

如果铝幕墙的板材没有侧肋，角码直接焊接、铆接或冲压在板材上(如图4)，即角码的固定螺孔开成长孔，不能解决热应力引起的变形问题。一个项目用的板材很多，板材的尺寸差别很大。板的大热膨胀不是沿板的长度和宽度方向变化，而是根据三角函数的正切函数值变化。不可能用计算机根据角码所在的板的位置计算出工程上使用的每块板周边上每个角码可能的扩展方向，并按此方向打开每个角码的斜长孔。另一个因素是固定板的螺钉必须拧紧。铝板折边没有侧肋强度很弱，很难将热应力传递给角码，使角码根据温差蠕变吸收热膨胀。所以这种在角码开长孔的方法并不能解决铝板变形的问题。

为了避免铝板变形，板和框架结构必须通过浮动连接。为了将热应力传递到板的翼缘，需要在板的翼缘处增加侧肋进行加固，即在季节性温差较大的区域，用一块3mm厚的铝板设置侧肋进行加固。为了保证折叠后的铝板不产生图3中的装配应力，保证铝板的制造质量，侧肋架应设计成长宽伸缩结构。在公差和匹配项上，板的盒形尺寸为基准孔，利用侧肋框的伸缩来匹配折叠板，侧肋框的四个角用连接件连接(如图8，节点3)。侧肋框架的水平和垂直杆与连接件两端之间有2mm的间隙，框架的长度和宽度调整为4mm，足以吸收翻板和框架组件之间的加工偏差，可以消除图5中协调不当影响质量的现象。这种可伸缩的侧肋框架不仅加强了热应力传导，而且吸收了因面板温差小而产生的热应力变形，消除了铝板的变形现象，保证了整个铝板幕墙的平整度

3.铝幕墙板的加强中肋应浮动连接

铝幕墙板加固中中间筋与面板的连接方式大概有三种(见图9):结构胶粘接、超强胶带粘接、焊接螺丝固定。它们的共同特点是中间筋固定在面板上，中间筋的大部分端部固定在侧筋框上。

面板直接暴露在阳光下，加强筋在面板内部，特别是被一层粘合剂隔离后，面板和面板之间由于温差产生热应力，限制了面板沿加强筋轴向的膨胀。如果加强肋的两端与框架肋固定，面板沿加强肋径向的膨胀将受到限制，这将容易导致粘合剂和连接器的剪切失效，并降低耐用性。

铝幕墙板的加强筋和加强板；连接采用图8中的节点1和2。安装顺序为:用自攻铆钉或侧肋架将加固中肋两端的角码固定，然后将加固中肋自上而下卡入固定的角码中，然后用高强度胶粘剂沿加固中肋长度的三分之一粘贴压板，压紧加固中肋。注意加强中筋上部与压板之间留2mm间隙，加强中筋端部与角码之间留2mm间隙。这种浮动连接结构不会在面板和中间肋之间产生热应力，既达到了加固效果，又保证了面板的平整度。

加强中肋的设计

外观要求:有利于冷凝水滚下，达到大的Y轴惯性矩

刚度计算:单跨中肋按正风压下简支梁的梯形荷载和负风压下简支梁的三个均布集中力计算，其挠度不应大于中肋跨度的1/300。

压板设计

外观要求:有利于冷凝水滚下，有足够的刚性

粘合剂:国产NJ-1系列高强度粘合剂

其性能:抗拉强度为34N/mm2(金属对金属结合)。抗剪强度为36N/mm2(金属对金属结合)。固化温度为20℃以下15-50分钟，20℃以上1-20分钟，2-3小时达到高强度。

以上信息是由新疆铝单板厂家代理整理发布，如有需要了解乌鲁木齐铝单板的相关内容，请联系我们或查看官网。